Question

19．一定條件下，體積為1L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：SiF₄（g）+2H₂O（g）?SiO₂（s）+4HF（g）△H=+148.9kJ•mol^-1
（1）下列各項中能說明該反應(yīng)已達化學(xué)平衡狀態(tài)的是bcd（填字母序號）．
a．v消耗（SiF₄）=4v生成（HF）        
b．容器內(nèi)氣體壓強不再變化
c．容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量不再變化      
d．HF的體積分數(shù)不再變化
（2）反應(yīng)過程中測定的部分數(shù)據(jù)如下表（表中t₂＞t₁）所示．

反應(yīng)時間/min	n（SiF4）/mol	n（H2O）/mol
0	1.20	2.40
t1	0.80	a
t2	b	1.60

通過a或b的值及化學(xué)平衡原理說明t₁時反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)：t₁時反應(yīng)已經(jīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)．
（3）若只改變一個條件使上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)變大，該反應(yīng)ade（填序號）．
a．一定向正反應(yīng)方向移動          
b．一定向逆反應(yīng)方向移動
c．一定是減小壓強造成的          
d．一定是升高溫度造成的     
e．SiF₄的平衡轉(zhuǎn)化率一定增大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征分析，當反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度、質(zhì)量、體積分數(shù)以及百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，注意選擇的物理量應(yīng)隨反應(yīng)進行發(fā)生變化，該物理量由變化到不變，說明到達平衡；
（2）依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計算，結(jié)合熱化學(xué)方程式分析判斷；
（3）平衡常數(shù)隨溫度變化，平衡常數(shù)增大，平衡一定正向進行．

解答 解：（1）a、υ_消耗（SiF₄）=υ_生成（HF），都表示正反應(yīng)速率，且比例關(guān)系不等于化學(xué)計量數(shù)之比，不能說明到達平衡狀態(tài)，故錯誤；
b、正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，隨反應(yīng)進行容器內(nèi)壓強增大，容器內(nèi)氣體壓強不再變化說明到達平衡狀態(tài)，故正確；
c、反應(yīng)有固體生成，隨反應(yīng)進行氣體的總質(zhì)量減小，容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量不再變化，說明到達平衡狀態(tài)，故正確；
d、平衡時，各組分的含量不變，HF體積分數(shù)不再變化，說明到達平衡狀態(tài)，故正確；
故答案為：bcd；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，t₁時△n（SiF₄）=1.2mol-0.8mol=0.4mol，根據(jù)方程式可知△n（H₂O）=2△n（SiF₄）=0.8mol，故t₁時刻，水的物質(zhì)的量=2.4mol-0.8mol=1.6mol，說明在一定條件下，t_1～t₂時各組分的濃度（或物質(zhì)的量）均已不再發(fā)生改變，所以t₁時反應(yīng)已經(jīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)．
故答案為：t₁時反應(yīng)已經(jīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)；
（4）該反應(yīng)正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，使平衡常數(shù)增大，平衡向正反應(yīng)移動，應(yīng)采取升高溫度，SiF₄的平衡轉(zhuǎn)化率一定增大，改變壓強不影響平衡常數(shù)，故ade正確、bc錯誤，
故答案為：ade．

點評 本題考查化學(xué)平衡狀態(tài)判斷、化學(xué)平衡常數(shù)等，難度中等，注意理解化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷，選擇的物理量應(yīng)隨反應(yīng)進行發(fā)生變化，該物理量由變化到不變，說明到達平衡．